2.4.2. Определение расчётных усилий

Участок плиты рассматривается как неразрезная балка, загруженная равномерно распределённой нагрузкой. В плите изгибающие моменты определяют с учётом формул и правил строительной механики.

Расчёт следует выполнять для полосы шириной 1м, условно вырезанной в рассматриваемом пролёте. За расчетные пролёты плиты принимаются расстояния в свету между осями, равные 6,19м.

Рис. 2.4.1 – Расчётная схема плиты

Рис. 2.4.2 Эпюры расчетных изгибающих моментов и

Поперечных сил при расчете плиты.

2.4.3 Проверка расчетных усилий в по «scad Office»

Рис 2.4.3 Направление секущей для определения эпюрымоментов на данном участке

Рис. 2.4.4 Эпюры расчетных изгибающих моментов (т*м/м)

Расчетный пролет: L 6190мм

Значения расчетных изгибающих моментов получают путём рассмотрения статически неопределимой балки шириной 5250 мм, на которую действует равномерно распределённая нагрузка 10,68 кН/м.

Защемлённая по двум концам балка испытывает максимальное напряжение под действием изгибающего момента на опорах. М_max= 34,1 кНм

в середине пролёта момент равен 17,05 кНм

Наибольшая поперечная сила возникает на опорах защемленной балки: Q_max=33,32 Кн

2.4.4. Определение толщины плиты

Толщину плиты, предварительно принятую для вычисления её веса, необходимо уточнить по наибольшим расчётным усилиям.

В расчётном отношении плита представляет собой изгибаемый элемент прямоугольного сечения шириной 1000 мм и высотой h. Высоту плиты определяют, исходя из оптимального для плит значения относительной высоты сжатой зоны .Также необходимо, чтобы удовлетворялось условие,и не требовалась постановка арматуры. Принимаем бетон класса С20/25 с характеристиками:

Исходные данные для проектирования плиты:

Принимаем оптимальную относительную высоту сжатой зоны для плит

(2.3)

(2.4)

(2.5)

где 25 – защитный слой бетона,

10 – предполагаемый диаметр арматуры плиты.

принимаем плиту толщиной h200 мм.

тогда

(2.6)

постановка поперечной арматуры не требуется.

2.4.5. Подбор сечения арматуры

Армирование плиты может осуществляться в виде отдельных стержней или в виде сварных рулонных или плоских сеток. Подбор продольной раматуры сечения плиты определяется по соответствующим изгибающим моментам, как для изгибаемых элементов прямоугольного сечения с одиночной арматурой.

При расчете количества арматуры пользуются следующей схемой расчета:

1) Задаются исходными данными

– максимальный изгибающий момент в сечении,

– прочностные характеристики бетона класса С20/25.

– полезная высота сечения плиты.

- для тяжёлого бетона.

Назначаем арматуру в виде отдельных стержней из арматуры S500:

2) Рассчитываем ω для определения ξ_lim:

, (2.7)

3) Определяем граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона:

(2.8)

4) Определяем α_m и α_m,lim:

; (2.9)

(2.10)

5) Подбираем площадь сечения арматуры.

(2.11)

Проверяем

(2.12)

(2.13)

2.4.6. Конструирование сеток

Расстояния между осями рабочих стержней в средней части пролёта плиты и над опорой (вверху) должны быть не более 200 мм при толщине плиты до 150 мм и не более 1,5h-при толщине плиты более 150 мм, где h – толщина плиты.

В плитах расстояния между стержнями, заводимыми за грань опоры, не должны превышать 400 мм, причем площадь сечения этих стержней на 1 м ширины плиты должна составлять не менее 1/3 пощади сечения стержней в пролёте, определенной расчётом по наибольшему изгибающему моменту.

Сечение распределительной арматуры должно быть не менее 10% от сечения рабочей арматуры (но менее 3 стержней на 1 м.п.).

Таким образом, принимаем:

Ø12 мм шаг 200мм - рабочая арматура

Детальная проработка представлена в графической части.